張星
文摘:隨著我國科技的迅猛發(fā)展,生活用具的使用量越來越大,電能也成為人類社會的主要能源之一,給人們的日常生活帶來方便。但是由于電器使用的增多,致使用電量也在不斷增加,一些隱患也隨之而來:例如一些老舊場所的電纜線路老化,原有的設(shè)計無法滿足當(dāng)前用電的要求,電路施工過程中存在違規(guī)現(xiàn)象,以及某些電器元件產(chǎn)品質(zhì)量不合格等。上述危險因素都可能導(dǎo)致火災(zāi)發(fā)生的概率,因此電氣火災(zāi)這一問題也被突出。為避免電氣火災(zāi)的發(fā)生,保護人們的生命財產(chǎn)安全,電氣火災(zāi)監(jiān)測系統(tǒng)被廣泛采用。
要害詞:電氣火災(zāi);電氣火災(zāi)監(jiān)測系統(tǒng);電氣火災(zāi)監(jiān)測探測器。
1引言
據(jù)統(tǒng)計資料顯示,在各類火災(zāi)中,電氣火災(zāi)已占主導(dǎo)地位。我國2011年至2016年間,我國發(fā)生了大約54,000起電氣火災(zāi),其中74,000起由電力引起的火災(zāi)??梢?,電氣火災(zāi)數(shù)量之多令人震驚,電氣火災(zāi)造成的損失更是無法估計。失火人員傷亡數(shù)以千計,而經(jīng)濟損失則高達100多億元。
在這種嚴酷的數(shù)據(jù)面前,人們非常重視。所以,如何降低電氣引起的火災(zāi)事故成為人們關(guān)注的問題。要找出合理的辦法,不僅要在火災(zāi)發(fā)生時采取及時的措施,把火勢控制住,更重要的是要在火災(zāi)發(fā)生之前及時發(fā)現(xiàn)火災(zāi)隱患,這樣才能從根本上解決電氣火災(zāi)問題,減少電氣火災(zāi)的損失。
2電氣火災(zāi)的原因和處理方法。
2.1引起電氣火災(zāi)的原因。
引起電氣火災(zāi)的原因很多,如:線路或設(shè)備短路、負載電流過大、電路漏電等。按其主要表現(xiàn)形式可歸納為兩類:一種叫做突發(fā)故障,另一種叫做漸變故障。突變故障包括短路故障和雷擊故障,其中短路分為相間短路和金屬接地短路,兩者占一半的比例;漸變故障包括過熱、過載、漏電等等。若不及時發(fā)現(xiàn)并解決這些問題,將由“漸變型”發(fā)展為“突變型”,而且不可逆轉(zhuǎn)。隨著漸變故障的發(fā)展,電能的釋放異常,以及漏電電流(亦稱漏電)的增加,相應(yīng)地造成溫度升高或產(chǎn)生電弧。盡管漏電弧只有幾百毫安,但它產(chǎn)生的溫度可以達到數(shù)千度以上,很容易把周圍的物體引燃,從而引起火災(zāi)。
2.2應(yīng)對電氣火情。
目前,對電氣火災(zāi)的對策主要有兩種。一個是使用了火災(zāi)自動控制系統(tǒng),該系統(tǒng)針對在發(fā)生火災(zāi)時,使人民能夠盡早發(fā)現(xiàn)火災(zāi)并采取相應(yīng)的措施,將火勢及時控制并最終撲滅,屬緊急措施。但消防系統(tǒng)并不能從根本上阻止電氣火災(zāi)的發(fā)生,只能盡量減少火災(zāi)帶來的損失。其中一類是采用電氣火災(zāi)監(jiān)測系統(tǒng),該系統(tǒng)屬于一種預(yù)防性措施,通過監(jiān)測判斷,在存在隱患時能及時提醒人們發(fā)現(xiàn),從源頭避免電氣火災(zāi)的發(fā)生及造成相應(yīng)損失。在火災(zāi)中,這兩種系統(tǒng)都起著不可替代的作用。
3電氣火災(zāi)監(jiān)測系統(tǒng)。
3.1電氣火災(zāi)監(jiān)測系統(tǒng)原理。
火警監(jiān)測系統(tǒng)主要通過監(jiān)測被測對象的剩余電流、溫度等數(shù)值來預(yù)測是否有火警,這樣可以提前判斷是否有火災(zāi)。整體應(yīng)用電子、網(wǎng)絡(luò)和通訊技術(shù),綜合利用通訊技術(shù),形成網(wǎng)絡(luò),電子技術(shù)如檢測器可對整個電路進行實時監(jiān)控,并通過網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)集中到主機上進行記錄和分析,如發(fā)現(xiàn)電路中有隱患,能夠及時提醒人們作出判斷和處理。所以,通過對電氣火災(zāi)系統(tǒng)進行監(jiān)測,能夠及時發(fā)現(xiàn)問題并進行處理,提前預(yù)防火災(zāi)的發(fā)生,從而保護人民的生命財產(chǎn)安全。
3.2電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成。
電子火警監(jiān)測系統(tǒng)主要包括兩個部分,即電氣火警監(jiān)測裝置和電氣火警監(jiān)控探測器。在這些設(shè)備中,監(jiān)視器即為系統(tǒng)中的主機設(shè)備,主要作用是對整個系統(tǒng)進行管理與控制,以及采集、保存、分析檢測器的數(shù)據(jù),主機還具有輸出命令的功能,主機設(shè)備通過總線向探測器發(fā)出一系列指令。監(jiān)控到異常數(shù)據(jù)后,將采集到監(jiān)控主機設(shè)備并對其進行分析,如果主機設(shè)備確定該數(shù)值超出正常范圍,就會發(fā)出報警信息,工作人員會根據(jù)報警及時地到相應(yīng)的地點進行確認處理。
與之相比,電氣火災(zāi)監(jiān)測檢測器是整個系統(tǒng)的底層單元,其主要作用是采集數(shù)據(jù),受主機設(shè)備控制,并將采集的數(shù)據(jù)反饋給監(jiān)控設(shè)備。當(dāng)前,電氣火災(zāi)監(jiān)測探測器的種類主要有:測溫型電氣火災(zāi)監(jiān)測探測器、剩余電流型電氣火災(zāi)監(jiān)測探測器、故障電弧型電氣火災(zāi)監(jiān)測探測器和測量熱解粒子式電氣火災(zāi)監(jiān)測探測器。以下就這幾種主要的電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器分別進行分析和討論。
3.2.1剩余電流型電氣火災(zāi)監(jiān)測探測器。
余下電流型電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器主要是通過監(jiān)測線路上殘留電流的情況,根據(jù)監(jiān)測值判斷是否有不良剩余電流產(chǎn)生。該檢測儀一般會監(jiān)控整個線路的日常運行情況,一旦有剩余電流出現(xiàn),就會發(fā)出報警,以便人們及時作出反應(yīng),排除故障。此外,線路上電纜老化或設(shè)備進水時,極易造成整條線路的剩余電流。如有火警,有關(guān)人員應(yīng)立即采取措施,以防止火警發(fā)生。對剩余電流型電氣火災(zāi)監(jiān)測探測器的工作原理和使用方法作一介紹,以便使探測器能夠科學(xué)地安裝在正確的位置。同時,我們也要考慮電流自然泄漏這種情況的發(fā)生,明確需要保護的范圍,使檢測器的功能能夠發(fā)揮出來,對于檢測器的安裝數(shù)量也要科學(xué)地安排。
3.2.2測溫式電子火警探測器。
測溫式電氣火災(zāi)監(jiān)測探測器主要監(jiān)測電路的連接部分。該監(jiān)測檢測器可分為兩類:接觸檢測器和非接觸檢測器。導(dǎo)線連接處可能產(chǎn)生電阻或過窄等,這會使線路溫度升高,當(dāng)溫度達到一定程度時,很容易引燃周圍物體,造成火災(zāi)。有關(guān)人員應(yīng)根據(jù)具體情況,合理選擇檢測器。一般而言,線路溫度上升的部位,即線路的接觸點,因線路的接觸點大多位于配電箱內(nèi),故測溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器設(shè)置在配電箱中的占多數(shù)。
3.2.3電弧型電氣火災(zāi)監(jiān)測檢測器。
對故障電弧型電氣火災(zāi)監(jiān)測探測器通常安裝在線路末端進行監(jiān)測。一般情況下,導(dǎo)線的末端將與電氣裝置相連。導(dǎo)線端部易發(fā)生電阻過大、負荷過大,從而引起溫度升高;以及電線絕緣損壞,引發(fā)電弧放電。上述條件均有可能引發(fā)火災(zāi)。所以,為了監(jiān)控和保護線路末端的接點,工作人員會采取相應(yīng)的措施,這里安裝有故障的電弧型電氣火警監(jiān)測探測器,一旦出現(xiàn)異常情況,弧形電氣火災(zāi)監(jiān)測探測器將及時發(fā)出報警,工作人員接到報警后,能準(zhǔn)確迅速地采取措施,排除故障,防止電器著火。
3.2.4測量熱粒型電氣火災(zāi)監(jiān)測探測器。
被測熱粒型電氣火災(zāi)監(jiān)測探測器主要監(jiān)測溫度。如果出現(xiàn)了異常現(xiàn)象,當(dāng)用電系統(tǒng)或某些電器元件溫度上升時,檢測器就能發(fā)現(xiàn)異?,F(xiàn)象,當(dāng)溫度超過一定范圍時,檢測器會發(fā)出報警,提醒有關(guān)人員。這能使工作人員及時了解情況及出現(xiàn)異常的地點,并采取措施消除隱患,在早期防止火情的發(fā)生。對某些危險電器儲藏場所,往往需要安裝測量熱粒型電子火警探測器。誠然,與其它電氣火災(zāi)監(jiān)測探測器相比,測量電感火警檢測器的安裝要求和標(biāo)準(zhǔn)都較低。
4安科瑞電氣火災(zāi)監(jiān)測云系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及硬件選擇。
由安科瑞電氣推出的電氣火災(zāi)監(jiān)測云系統(tǒng),采用了自主研發(fā)的剩余電流互感器、溫度傳感器、電子火警探測器、失效弧光檢測器及電氣防火限流保護裝置,對引起電氣火災(zāi)的主要因素(導(dǎo)線溫度,電流,剩余電流,對故障弧線等)進行不間斷數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析,并將發(fā)現(xiàn)的各種隱患信息及時推送到學(xué)校管理部門。
本系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)如圖所示:
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4.1硬件配置:
平臺服務(wù)器:建議按照我方提供配置標(biāo)準(zhǔn)購買,或者客戶自己租用阿里云資源。
推薦硬件配置:(如申請阿里云可忽略)
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現(xiàn)場硬件配置
方案一:100A以下回路,開口式互感器
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方案二:100A以下回路,普通互感器,會增加施工量
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方案三:100A以下回路,普通電流互感器,探測器和無線模塊分開,可適用多回路
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4.2運行條件:
1) 瀏覽器運行設(shè)備:
臺以上版本)。
2) 瀏覽器端運行環(huán)境:
Windows系統(tǒng)下使用谷歌、火狐、360(速模式)等瀏覽器訪問。
4.3主要技術(shù)指標(biāo):
數(shù)據(jù)上傳頻率:2分鐘
并發(fā)訪問量:>=10000
歷史數(shù)據(jù)存儲:>=3年
5結(jié)束語
總的說來,今天社會上使用的電器越來越多,電子設(shè)備已成為人們?nèi)粘I钪胁豢苫蛉钡囊徊糠帧6译S著電力消耗的增加,電氣火災(zāi)是人們不可避免地要面對的問題。電力系統(tǒng)火災(zāi)給人們的生活和財產(chǎn)帶來了巨大的損失,所以電氣火災(zāi)監(jiān)測系統(tǒng)的重要性不言而喻。借助于電氣火災(zāi)監(jiān)測系統(tǒng),可對電氣火災(zāi)進行預(yù)判斷和預(yù)處理,從而從理論上防止電氣火災(zāi)的發(fā)生。為保證電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)視、分析、判斷的準(zhǔn)確性,我們不斷地開發(fā)和改進新產(chǎn)品,提高電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性,以防止電氣火災(zāi)的發(fā)生,保護人民和國家的生命財產(chǎn)。
作者簡介:
張星,女,安科瑞電氣股份有限公司,主要研究方向為電氣火災(zāi)的現(xiàn)狀問題和防控對策。手機:15021601437(同微信) QQ:3008021209? ?郵箱:3008021209?@qq.com
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審核編輯:鄢孟繁
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